筋細胞と運動ニューロンの相互依存に関わる栄養因子

• Project/Area Number: 10780024
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 体育学
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 宮田 浩文 山口大学, 農学部, 助教授 (90190793)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥1,800,000 (Direct Cost: ¥1,800,000); Fiscal Year 1999: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 1998: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
• Keywords: 頚髄半切 / 除神経 / 栄養因子 / 横隔膜 / 運動ニューロン / 酸化酵素活性 / 脱神経 / 頸髄半切

Research Abstract

本研究は、ラットの頚髄半切モデル(Spinal Hemisection;SPH)と除神経モデル(Denervarion;DNV)を用いて、栄養因子として可能性のある物質がどのタイプの筋線維と支配運動ニューロンにおいて発現するか否かを免疫組織化学的にしらべることを目的とした。筋線維タイプは免疫組織化学的反応を用いてTypeI、IIa、IIb、IIxに分類し、支配運動ニユーロンは逆行性蛍光色素(FluoroGold)の横隔膜注入後に同定し、その細胞体サイズによっておおまかに分類した。コントロール群、30日間のSPH群とDNV群において、横隔膜筋線維および横隔膜支配運動ニューロンの形態的・代謝的特性(SDH活性)の変化を組織化学的に調べた。さらに、これらのモデルの筋線維および運動ニューロンにおいて、数種類の栄養因子(CNTF、NGF等)の発現を免疫組織化学的に検討した。
その結果、コントロール群に比べて、SPH群では筋線維、運動ニューロンともに顕著な変化が認めらなかったのに対し、DNV群では各特性の均一化が見られた。すなわち、DNV群の筋線維は大型の細胞あるいは酸化酵素活性の高い細胞が消失、運動ニューロンでも大型の細胞の減少が認められた。しかしながら、今回調べられた仮想栄養因子の発現はいずれのモデルにおいても同様なパターンを示し、モデル間に生じた適応の違いと栄養因子の関連を明らかにすることはできなかった。